某同学利用下图所示的实验装置进行铁跟水蒸气反应的实验，并继续研究铁及其化合物的部分性质．
请回答下列问题：
（1）硬质试管中发生反应的化学方程式为3Fe+4H2O（g）=Fe3O4+4H23Fe+4H2O（g）=Fe3O4+4H2．
（2）该同学欲确定反应后硬质试管中固体物质的成分，设计了如下实验方案：
①待硬质试管冷却后，取少许其中的固体物质溶于稀硫酸得溶液B；
②取少量溶液B滴加KSCN溶液，若溶液变红色则说明硬质试管中固体物质的成分是一定有Fe3O4，可能有Fe一定有Fe3O4，可能有Fe，若溶液未变红色则说明硬质试管中固体物质的成分是Fe3O4和FeFe3O4和Fe．
（3）该同学按上述实验方案进行了实验，结果溶液未变红色，原因是：Fe+2Fe3+=3Fe2+Fe+2Fe3+=3Fe2+（用离子方程式表示）．
（4）该同学马上另取少量溶液B，使其跟NaOH溶液反应．若按右图所示的操作，可观察到生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色的现象，请写出与上述现象相关的反应的化学方程式：FeSO4+2NaOH=Fe（OH）2↓+Na2SO4；4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3FeSO4+2NaOH=Fe（OH）2↓+Na2SO4；4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3．
（5）一段时间后，该同学发现（3）中未变红的溶液变成红色，说明Fe2+具有还原还原性．由此可知，实验室中FeSO4溶液要临时配制并加少量铁粉的原因是Fe2+易被空气中的氧气氧化而变质Fe2+易被空气中的氧气氧化而变质．
【考点】铁及其化合物的性质实验．
【答案】3Fe+4H2O（g）=Fe3O4+4H2；一定有Fe3O4，可能有Fe；Fe3O4和Fe；Fe+2Fe3+=3Fe2+；FeSO4+2NaOH=Fe（OH）2↓+Na2SO4；4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；还原；Fe2+易被空气中的氧气氧化而变质
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：84引用：9难度：0.5
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1．铁粉具有平肝镇心，消痴解毒之功效，主治惊痛、癫狂、脚气冲心、贫血等。某兴趣小组探究利用反应：H2+FeCO3
Fe+CO2↑+H2O↑制取铁粉并检验气体产物实验装置如图。下列说法不正确的是（ ）△
发布：2024/11/17 13:0:1组卷：354引用：9难度：0.5 -
2．某同学用图示装置进行铁和稀硝酸反应的实验并进行相关的实验探究．
a.向广口瓶内注入足量热NaOH溶液，将盛有一定质量的纯铁粉的小烧杯放入瓶中．
b.关闭止水夹，点燃红磷，伸入瓶中，塞好胶塞．
c.待红磷充分燃烧，一段时间后打开分液漏斗旋塞，向烧杯中缓慢滴入一定量的4mol•L-1的稀硝酸，铁粉完全溶解．
气体产物成分探究
（1）实验前如何检查该装置的气密性？．
（2）燃烧红磷的目的是．
（3）为证明气体产物为NO，步骤c后还缺少的一步主要操作是．
产物中铁元素价态探究：
（4）提出合理假设：
假设1：产物中只有+2价铁；假设2：，
假设3：产物中既有+2价铁，又有+3价铁．
（5）设计实验方案，验证假设1成立（写出实验操作步骤现象和结论）：．
问题讨论：
（6）广口瓶中热NaOH溶液的主要作用是．若假设3成立，且所得溶液中n（Fe2+）：n（Fe3+）=3：1时，则对应的离子反应方程式为．发布：2024/11/4 8:0:2组卷：64引用：5难度：0.3 -
3．两组同学对铁及其化合物的性质进行探究．
（1）一组同学用图1所示装置对铁与浓硫酸的反应进行实验．已知：
2Fe+6H2SO4（浓）Fe2（SO4）3+3SO2↑+6H2O．请你参与探究并回答相关问题．△
①检查装置气密性后，将过量的铁屑和一定量的浓硫酸放入烧瓶，塞紧橡皮塞，开始计时．t1时开始加热，在铁屑表面逐渐产生气泡，当有大量气泡产生时，控制反应温度基本不变．甲同学将收集到的气体体积与时间的关系粗略地表示为图2．
在0～t1时间段，铁屑表面没有气泡生成，说明铁在浓硫酸中发生了；
t1～t2时间段，反应生成的气体是．
②t2时，取少量反应液，先滴加少量新制饱和氯水，然后滴加KSCN溶液，呈现血红色．若再滴加过量新制氯水，却发现红色褪去．同学们对红色褪去的原因提出各自的假设．乙同学的假设是：溶液中的+3价铁被氧化为更高的价态．你的另一种假设是；为了验证你的假设，请设计一种简便的实验方案．
（2）另一组同学对铁和稀硝酸的反应进行探究．他们用a mol Fe和含有b mol HNO3的稀硝酸进行实验，若HNO3只被还原成NO，且反应结束后溶液中含有Fe3+和Fe2+，则的取值范围是ab；若反应结束后的溶液中n（Fe3+）：n（Fe2+）=2：1，则的值为ab．
发布：2024/11/4 8:0:2组卷：57引用：5难度：0.1
